一种输出匹配网络可切换的功率放大器制造技术

本发明专利技术公开了一种输出匹配网络可切换的功率放大器，包括：输入切换开关、功率放大管、以及输出匹配网络；输入切换开关包括用于切换不同频段模式的两个以上输入开关，两个以上输入开关的一端分别连接不同的输入信号，另一端均连接于功率放大管的基极；功率放大管的集电极连接输出匹配网络的输入端，输出匹配网络的输出端具有对应不同频段模式的两个以上输出端口；功率放大器工作于不同频段模式时，两个以上输入开关中一个闭合，其余断开，将闭合的输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过功率放大器当前工作的频段模式对应的输出端口输出。本发明专利技术的功率放大器可减小芯片面积、减少损耗。

A power amplifier with switchable output matching network

Including the power amplifier, the invention discloses an output matching network can switch: input switch, power amplifier, and the output matching network; input switch for switching different frequency mode more than two input switch, two or more input switch end is respectively connected with different input signals, the other end is connected base on power amplifier; input power amplifier tube collector is connected with the output matching network, the output end of the output matching network has different frequency band patterns of more than two output ports; the power amplifier working at different frequency mode, more than two enter a closed switch, disconnect the remaining, the input signal the input switch connected by the power amplifier and the output matching network, signal amplification and output load matching, through The current frequency band mode of the power amplifier corresponds to the output port output. The power amplifier of the invention can reduce the area of the chip and reduce the loss.

【技术实现步骤摘要】
一种输出匹配网络可切换的功率放大器
本专利技术涉及功率放大器，尤其涉及一种输出匹配网络可切换的功率放大器。
技术介绍
在多模多频功率放大器芯片中，通常需要多路输出匹配网络对不同模式不同频率下功率放大器的性能进行优化。目前，常见的多模多频功率放大器芯片末级电路主要包括两个功率放大管、低频段(LB)输出匹配网络、高频段(HB)输出匹配网络、以及与两个输出匹配网络分别相连的两个开关。图1显示了常见的多模多频功率放大器电路的结构，如图1所示，功率放大管Q1的集电极连接低频段电路部分，低频段电路部分包括LB输出匹配网络以及与LB输出匹配网络输出端连接的低频段输出开关(LBOUT_SW)；功率放大管Q2的集电极连接高频段电路部分，高频段电路部分包括HB输出匹配网络以及与HB输出匹配网络输出端连接的高频段输出开关(HBOUT_SW)；LB输出匹配网络和HB输出匹配网络均包括若干电感和若干电容。当LBOUT_SW闭合、HBOUT_SW开启时，与低频段部分电路连接的功率放大管Q1工作；当HBOUT_SW闭合、LBOUT_SW开启时，与高频段部分电路连接的功率放大管Q2工作。可见，当其中一个频段电路工作时，另外一个频段电路就会闲置，这就意味着功率放大管Q1和功率放大管Q2其中一个处于闲置状态。由于功率放大管Q1和功率放大管Q2均位于同一个芯片中，当其中一个功率放大管闲置时，闲置功率放大管所对应的芯片部分就被浪费；此外，闲置的某一频段电路部分还会增加功率放大器的无源器件成本。
技术实现思路
为解决现有存在的技术问题，本专利技术实施例期望提供一种输出匹配网络可切换的功率放大器，能减小功率放大器芯片面积，节约无源器件的成本。本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：一种输出匹配网络可切换的功率放大器，所述功率放大器包括输入切换开关、功率放大管、以及输出匹配网络。所述输入切换开关包括用于切换不同频段模式的两个以上输入开关，两个以上输入开关的一端分别连接不同的输入信号，另一端均连接于所述功率放大管的基极；所述功率放大管的集电极连接输出匹配网络的输入端；所述输出匹配网络的输出端具有对应不同频段模式的两个以上输出端口。所述功率放大器工作于不同频段模式时，两个以上输入开关中一个闭合、其余断开，将闭合的输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述功率放大器当前工作的频段模式对应的输出端口输出。上述方案中，输入切换开关包括两个输入切换开关，所述两个输入切换开关为高频段输入开关和低频段输入开关；所述输出匹配网络的输出端具有对应高频段模式的高频段输出端口、以及对应低频段模式的低频段输出端口。所述功率放大器工作于高频段模式时，所述高频段输入开关闭合，所述低频段输入开关断开，将高频段输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述高频段输出端口输出；所述功率放大器工作于低频段模式时，所述低频段输入开关闭合，所述高频段输入开关断开，将低频段输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述低频段输出端口输出。上述方案中，输出匹配网络包括可切换陷波器和可切换负载匹配网络；其中，所述可切换陷波器包括第一开关、第二开关及第一电容，所述第一开关和所述第二开关并联后与所述第一电容连接；所述功率放大器工作于高频段模式时，所述第一开关闭合，所述第二开关开启；所述功率放大器工作于低频段模式时，所述第一开关开启，所述第二开关闭合；或者，所述功率放大器工作于高频段模式时，所述第一开关和所述第二开关均闭合；所述功率放大器工作于低频段模式时，所述第一开关开启，所述第二开关闭合；或者，所述功率放大器工作于高频段模式时，所述第一开关闭合，所述第二开关开启；所述功率放大器工作于低频段模式时，所述第一开关和所述第二开关均闭合；所述可切换负载匹配网络包括第一电感、第二电容、第三电容、第三开关，所述第一电感串联所述第二电容，所述第三电容和所述第三开关串联后与所述第二电容并联。上述方案中，所述可切换负载匹配网络还包括第二电感、第四开关和第五开关；所述第二电感的一端连接所述可切换负载匹配网络中第三电容的输出端；所述第二电感的另一端与所述第四开关的输入端和所述第五开关的输入端均连接；所述第四开关输出端经由第一匹配网络连接高频段输出端口；所述第五开关输出端经由第二匹配网络连接低频段输出端口。上述方案中，所述可切换负载匹配网络还包括第二电感、第四开关和第五开关；所述第二电感的一端连接所述可切换负载匹配网络中第三电容的输出端；所述第二电感的另一端与所述第四开关的输入端和所述第五开关的输入端均连接；所述第四开关的输出端直接连接高频段输出端口；所述第五开关的输出端直接连接低频段输出端口。上述方案中，所述第一匹配网络包括一个以上电感和一个以上电容。上述方案中，所述第二匹配网络包括一个以上电感和一个以上电容。本专利技术实施例提供的输出匹配网络可切换的功率放大器，在输出匹配网络中设置一个可切换的功率放大器，使不同频段模式共用同一个功率放大管；具体的，通过功率放大管输入端连接的两个以上输入开关来选择不同频段模式的输入信号，并由功率放大管输出端连接的输出匹配网络及两个以上输出开关选择与输入端对应的频段模式输出。这样，由于同一个功率放大管及其连接的输出匹配网络供不同频段模式共用，功率放大管的输入端和输出端通过切换开关选择所需的频段模式，可在满足不同频段信号输出的同时采用较小尺寸的芯片，克服了现有技术中两个功率放大管导致的芯片面积过大的缺陷，进而节约了功率放大器的无源器件成本，且适用范围更广。附图说明图1为现有功率放大器的组成结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种输出匹配网络可切换的功率放大器的组成结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的又一种输出匹配网络可切换的功率放大器的组成结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种输出匹配网络可切换的功率放大器的组成结构示意图。具体实施方式为了能够更加详尽地了解本专利技术实施例的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本专利技术实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本专利技术。在本专利技术实施例记载中，需要说明的是，除非另有说明和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本专利技术实施例提供的功率放大器包括：输入切换开关、功率放大管、以及输出匹配网络；其中，所述输入切换开关包括用于切换不同频段模式的两个以上输入开关，两个以上输入开关的一端分别连接不同的输入信号，另一端均连接于所述功率放大管的基极；所述功率放大管的集电极连接输出匹配网络的输入端；所述输出匹配网络的输出端具有对应不同频段模式的两个以上输出端口；所述功率放大器工作于不同频段模式时，两个以上输入开关中一个闭合、其余断开，将闭合的输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述功率放大器当前工作的频段模式对应的输出端口输出。下文均以输入切换开关包括两个输入开关为例进行说明，当输入切换开关包括多个输入开关时，实现原理类似。图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输出匹配网络可切换的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器包括输入切换开关、功率放大管、以及输出匹配网络；所述输入切换开关包括用于切换不同频段模式的两个以上输入开关，两个以上输入开关的一端分别连接不同的输入信号，另一端均连接于所述功率放大管的基极；所述功率放大管的集电极连接输出匹配网络的输入端；所述输出匹配网络的输出端具有对应不同频段模式的两个以上输出端口；所述功率放大器工作于不同频段模式时，两个以上输入开关中一个闭合、其余断开，将闭合的输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述功率放大器当前工作的频段模式对应的输出端口输出。

【技术特征摘要】
1.一种输出匹配网络可切换的功率放大器，其特征在于，所述功率放大器包括输入切换开关、功率放大管、以及输出匹配网络；所述输入切换开关包括用于切换不同频段模式的两个以上输入开关，两个以上输入开关的一端分别连接不同的输入信号，另一端均连接于所述功率放大管的基极；所述功率放大管的集电极连接输出匹配网络的输入端；所述输出匹配网络的输出端具有对应不同频段模式的两个以上输出端口；所述功率放大器工作于不同频段模式时，两个以上输入开关中一个闭合、其余断开，将闭合的输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述功率放大器当前工作的频段模式对应的输出端口输出。2.根据权利要求1所述的功率放大器，其特征在于，所述输入切换开关包括两个输入切换开关，所述两个输入切换开关为高频段输入开关和低频段输入开关；所述输出匹配网络的输出端具有对应高频段模式的高频段输出端口、以及对应低频段模式的低频段输出端口；所述功率放大器工作于高频段模式时，所述高频段输入开关闭合，所述低频段输入开关断开，将高频段输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述高频段输出端口输出；所述功率放大器工作于低频段模式时，所述低频段输入开关闭合，所述高频段输入开关断开，将低频段输入开关连接的输入信号经功率放大管和输出匹配网络，完成信号放大及输出负载匹配后，通过所述低频段输出端口输出。3.根据权利要求1或2所述的功率放大器，其特征在于，所述输出匹配网络包括可切换陷波器和可切换负载匹配网络；其中，所述可切换陷波器包括第一开关、第二开关及第一电容，所述第一开关和所述第二开关并联后与所述第一电容连接；所述功率...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏强，陈思弟，徐柏鸣，金海鹏，
申请(专利权)人：广州慧智微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44